JP4840664B2 - Method for compensating blade tip clearance degradation in active clearance control - Google Patents

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Description

本発明は、ガスタービンエンジンにおけるタービンブレード先端間隙の劣化を補償する方法に関する。   The present invention relates to a method of compensating for turbine blade tip clearance degradation in a gas turbine engine.

推力、燃料消費率(SFC)及び排気ガス温度(EGT)マージンのようなエンジン性能パラメータは、タービンブレード先端と該ブレード先端を囲む固定シール又はシュラウドとの間の間隙に大きく依存している。エンジン寿命の期間にわたって、これらの間隙は、ブレードの摩擦、酸化及び侵食の結果として増大して、エンジン性能を低下させる傾向がある。この低下(劣化)を補償することは、非常に望ましい。   Engine performance parameters such as thrust, fuel consumption rate (SFC) and exhaust gas temperature (EGT) margin are highly dependent on the gap between the turbine blade tip and the stationary seal or shroud surrounding the blade tip. Over the life of the engine, these gaps tend to increase as a result of blade friction, oxidation, and erosion, reducing engine performance. Compensating for this drop (degradation) is highly desirable.

航空機ガスタービンエンジンのエンジン効率の低下及び燃料消費率の増大の主たる要因は、タービンブレード先端と周囲の固定シール又はシュラウドとの間の間隙の漸増であることがよく知られている。先端間隙の劣化は、ガスタービンエンジンの個々のタービンロータ段並びに圧縮機段を通り抜けるタービン作動流体の漏洩量を増大させる。そのような漏洩は、総エンジン効率を低下させ、従って総燃料消費率を上昇させる。   It is well known that the main factor in reducing engine efficiency and increasing fuel consumption in aircraft gas turbine engines is a gradual increase in the gap between the turbine blade tip and the surrounding stationary seal or shroud. The tip clearance degradation increases the amount of turbine working fluid leakage through the individual turbine rotor stages and compressor stages of the gas turbine engine. Such leakage reduces the total engine efficiency and thus increases the total fuel consumption rate.

この先端間隙の増大は、エンジンが最初に実使用されて以来の、又はエンジン整備を行って先端間隙を正式仕様に又はその近くにまで回復させた後のエンジンの累積使用量に直接関連している。エンジン整備は一般的に、シール又はブレード先端の交換又は改修を伴い、時間が掛かりかつ費用が掛かる作業を必要とする。据え付け直後には、ブレード先端間隙は最小であり、また密閉効果は最大である。ブレード先端間隙及び密閉効果は、エンジンが常に増加するサイクルにわたって運転されるにつれて劣化する。   This increase in tip clearance is directly related to the engine's cumulative usage since the engine was first used, or after engine maintenance has been performed and the tip clearance has been restored to or near official specifications. Yes. Engine maintenance generally involves the replacement or modification of seals or blade tips and requires time consuming and expensive operations. Immediately after installation, the blade tip clearance is minimal and the sealing effect is maximal. Blade tip clearance and sealing effects degrade as the engine is operated over an ever increasing cycle.

ブレード先端シールの摩耗寿命及び有効性の両方を改善する1つの方法は、「能動間隙制御」である。能動間隙制御は、特定の運転条件つまり定常状態の高高度巡航条件下において高圧タービンケーシング上に噴射して高圧タービンブレード先端に対して該ケーシングを収縮させる、エンジンのファン及び/又は圧縮機からの低温空気の流量を調整する。冷却空気は、ブレード先端の周りにシュラウド又はシールを支持するために使用するその他の固定構造体に向けて流すか又は該固定構造体上に噴射することができる。調整した冷却空気の流量は、所定のエンジン運転条件において使用され、また離陸、減速などのような過渡状態時に発生する可能性があるシールとブレード先端との間の干渉又は摩擦を減少又は排除しながら、エンジンがその運転サイクルの大部分の間に最小のシール間隙で運転されることを可能にするように設計される。   One way to improve both the wear life and effectiveness of the blade tip seal is “active gap control”. Active clearance control is from engine fans and / or compressors that inject onto a high pressure turbine casing under specific operating conditions, i.e. steady state high altitude cruising conditions, causing the casing to contract against the high pressure turbine blade tips. Adjust the flow rate of cold air. Cooling air can flow or be jetted onto the stationary structure used to support the shroud or seal around the blade tip. The regulated cooling air flow rate is used under certain engine operating conditions and reduces or eliminates interference or friction between the seal and blade tips that may occur during transient conditions such as takeoff, deceleration, etc. However, it is designed to allow the engine to be operated with minimal seal clearance during the majority of its operating cycle.

能動間隙制御装置を備えたエンジンでも、依然として累積エンジン使用量に関連したブレード先端間隙の劣化を生じる。作動しているブレード先端間隙を測定しかつ機械的又は熱的手段のいずれかによって間隙を修正しようとする試みが知られている。累積エンジン使用パラメータのみに応答して外部冷却空気の流量を漸増させることによって、ブレード先端間隙を定期的に回復させることも知られている。そのような方法は、米国特許第4,856,272号に開示されている。この方法は、定期分解整備の合間において所定のエンジン使用量間隔で、エンジンの能動間隙制御システム内に増分変更を設定する。増分及び使用量間隔は、複数の同様な構成のエンジンでの過去の経験により予め定めて、エンジン運転の累積時間又はサイクルのみに基づいて特定のエンジンに対する調整を行うことを可能にする。
米国特許第4,856,272号公報 米国特許出願公開第2005/0017876A1号公報 米国特許出願公開第2005/0149274A1号公報 米国特許第4,304,093号公報 米国特許第4,928,240号公報 米国特許第5,012,420号公報 米国特許第5,081,830号公報 米国特許第6,463,380号公報
Engines with an active clearance controller still produce blade tip clearance degradation related to cumulative engine usage. Attempts are known to measure the working blade tip clearance and attempt to correct the clearance by either mechanical or thermal means. It is also known to periodically recover the blade tip clearance by gradually increasing the flow rate of external cooling air in response to only cumulative engine usage parameters. Such a method is disclosed in US Pat. No. 4,856,272. This method sets incremental changes in the engine's active clearance control system at predetermined engine usage intervals between scheduled overhauls. Incremental and usage intervals are predetermined by past experience with a plurality of similarly configured engines, allowing adjustments to be made for a particular engine based solely on the accumulated time or cycle of engine operation.
U.S. Pat. No. 4,856,272 US Patent Application Publication No. 2005 / 0017876A1 US Patent Application Publication No. 2005 / 0149274A1 U.S. Pat. No. 4,304,093 U.S. Pat. No. 4,928,240 US Pat. No. 5,012,420 US Pat. No. 5,081,830 US Pat. No. 6,463,380

シール及び/又はブレード先端の交換又は改修の合間に、航空機ガスタービンエンジンにおいて可能な限り最適なブレード先端間隙を維持し又は回復させることができることは、非常に望ましい。摩耗によるブレード先端間隙の増大に起因したエンジン性能の低下を的確にかつ自動的に補償することもまた、非常に望ましい。   It is highly desirable to be able to maintain or restore the optimum blade tip clearance in an aircraft gas turbine engine between seals and / or blade tip replacements or modifications. It is also highly desirable to accurately and automatically compensate for engine performance degradation due to increased blade tip clearance due to wear.

航空機ガスタービンエンジンにおける回転ブレード先端と周囲シュラウドとの間のブレード先端間隙劣化を補償する方法は、一定の運転エンジン飛行サイクル数にわたってそれぞれ平均した1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータの少なくとも1つ又はそれ以上の移動平均値に基づいて1つ又はそれ以上の変数を決定する段階と、変数に基づいてブレード先端間隙劣化値を計算する段階と、1つ又はそれ以上の変数に基づいてブレード先端間隙劣化値を相殺するように熱制御空気の流量を調整する段階とを含む。エンジン運転パラメータは、稼働エンジンサイクル数、離陸及び巡航排気ガス温度、巡航タービン効率、離陸及び巡航最大タービン速度及び巡航燃料流量を含む群から選択することができる。   A method for compensating for blade tip clearance degradation between a rotating blade tip and a surrounding shroud in an aircraft gas turbine engine includes at least one of one or more engine operating parameters averaged over a fixed number of operating engine flight cycles, or Determining one or more variables based on further moving average values, calculating a blade tip clearance degradation value based on the variables, and blade tip clearance based on the one or more variables. Adjusting the flow rate of the thermal control air so as to cancel out the deterioration value. The engine operating parameters can be selected from the group including number of operating engine cycles, takeoff and cruise exhaust gas temperature, cruise turbine efficiency, takeoff and cruise maximum turbine speed, and cruise fuel flow.

本方法はさらに、ブレード先端間隙劣化値を相殺するためのブレード先端閉鎖量を決定する段階と、閉鎖量が熱制御空気の流量を調整するための増分基準と一致した時に該熱制御空気の流量を調整する段階とを含むことができる。変数は、エンジン運転パラメータの移動平均値と対応するベースラインとの間の差を含むことができる。本方法はさらに、ブレード先端とシュラウドとの間の半径方向ブレード先端間隙による変数のパーセンテージを、該パーセンテージを変数と関係付けるパーセンテージ関数により決定する段階と、次に成分劣化値を、該成分劣化値をパーセンテージと関係付ける成分劣化関数により決定する段階とを含むことができる。   The method further includes determining a blade tip closure amount to offset the blade tip clearance degradation value, and the thermal control air flow rate when the closure amount matches an incremental criterion for adjusting the thermal control air flow rate. Adjusting. The variable can include a difference between a moving average value of the engine operating parameter and a corresponding baseline. The method further includes determining a percentage of the variable due to the radial blade tip clearance between the blade tip and the shroud by a percentage function that relates the percentage to the variable, and then determining the component degradation value as the component degradation value. Determining by means of a component degradation function relating to the percentage.

本発明の上記の態様及びその他の特徴は、添付図面と関連させた以下の説明において明らかにする。   The above aspects and other features of the invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.

図1に断面図で概略的に示すのは、能動間隙制御システム12を含む航空機ガスタービンエンジン10の例示的な実施形態である。能動間隙制御システム12は、エンジン性能パラメータPの1つ又は複数の関数Fの1つ又はそれ以上の移動平均値MAVGに基づいて、図9にエンジンサイクルの関数として示したブレード先端間隙劣化値DTを補償する方法を含む。エンジン10は、直列流れ関係で、ファン14を備えたファンセクション13、ブースタ又は低圧圧縮機(LPC)16、高圧圧縮機(HPC)18、燃焼セクション20、高圧タービン(HPT)22、及び低圧タービン(LPT)24を有する。エンジン中心線8の周りに配置された高圧シャフト26は、HPT22をHPC18に駆動可能に連結し、また低圧シャフト28は、LPT24をLPC16及びファン14に駆動可能に連結する。HPT22は、HPTロータ30を含み、HPTロータ30は、その周辺部に取り付けられたタービンブレード34を有する。   Shown schematically in cross-section in FIG. 1 is an exemplary embodiment of an aircraft gas turbine engine 10 that includes an active clearance control system 12. Based on one or more moving average values MAVG of one or more functions F of the engine performance parameter P, the active clearance control system 12 determines the blade tip clearance degradation value DT as a function of engine cycle in FIG. A method of compensating for Engine 10 is in a series flow relationship with fan section 13 with fan 14, booster or low pressure compressor (LPC) 16, high pressure compressor (HPC) 18, combustion section 20, high pressure turbine (HPT) 22, and low pressure turbine. (LPT) 24. A high pressure shaft 26 disposed around the engine centerline 8 drivably connects the HPT 22 to the HPC 18, and a low pressure shaft 28 drivably connects the LPT 24 to the LPC 16 and the fan 14. The HPT 22 includes an HPT rotor 30 that has a turbine blade 34 attached to its periphery.

図2に示すのは、前方及び後方ケースフック68及び70によってHPT22の半径方向外側ケーシング66に装着されたステータ組立体64である。ステータ組立体64は、前方及び後方シュラウドフック74及び76によって環状の分割形シュラウド支持体80に取り付けられた環状の分割形ステータシュラウド72を含む。シュラウド72は、ロータ30のタービンブレード34を囲み、ブレード34の半径方向外側ブレード先端82の周りで流れが漏洩するのを減少させる働きをする。能動間隙制御システム12は、特にエンジン10の巡航運転時に、図8に示すようなブレード先端82とシュラウド72との間の半径方向のブレード先端間隙CLを最小にするために使用される。   Shown in FIG. 2 is a stator assembly 64 mounted to the radially outer casing 66 of the HPT 22 by front and rear case hooks 68 and 70. The stator assembly 64 includes an annular segmented stator shroud 72 attached to an annular segmented shroud support 80 by front and rear shroud hooks 74 and 76. The shroud 72 surrounds the turbine blades 34 of the rotor 30 and serves to reduce leakage of flow around the radially outer blade tips 82 of the blades 34. The active clearance control system 12 is used to minimize the radial blade tip clearance CL between the blade tip 82 and the shroud 72 as shown in FIG.

小さなタービンブレード先端間隙CLは、運転燃料消費率SFCをより低下させ、従って大きな燃料節減をもたらすことが当産業界ではよく知られている。最少の時間遅れ量と熱制御(運転条件に応じての冷却又は加熱)空気流量とでブレード先端間隙CLをより効果的に制御するために、前方及び後方熱制御リング84及び86が設けられる。前方及び後方熱制御リング84及び86は、外側ケーシング66と関係付けられており、それぞれのケーシング(図2に示すような)と一体形にするか、ケーシングにボルト止め又はその他の方法で固定するか、或いはケーシングから機械的に分離されているが該ケーシングとシール係合状態にすることができる。熱制御リングは、熱制御マスを構成して、ステータシュラウド72を半径方向内向きに(また、そのように設計した場合には外向きに)より効果的に移動させて、ブレード先端間隙CLを調整する。噴射管60は、熱制御空気36(冷却空気)を前方及び後方熱制御リング84及び86に、またそのように設計した場合には外側ケーシング66に衝突させて、ステータシュラウド72を半径方向内向きに移動させてブレード先端間隙CLを緊密又は最小にする。   It is well known in the industry that a small turbine blade tip clearance CL lowers the operating fuel consumption rate SFC, thus resulting in significant fuel savings. Front and rear thermal control rings 84 and 86 are provided to more effectively control the blade tip clearance CL with a minimum amount of time delay and thermal control (cooling or heating depending on operating conditions) air flow rate. Front and rear thermal control rings 84 and 86 are associated with outer casing 66 and are either integral with the respective casing (as shown in FIG. 2) or bolted or otherwise secured to the casing. Alternatively, it can be mechanically separated from the casing but in sealing engagement with the casing. The thermal control ring constitutes a thermal control mass to move the stator shroud 72 more radially inward (and outward if so designed) to reduce the blade tip clearance CL. adjust. The injection tube 60 impinges the stator shroud 72 radially inward by impinging the thermal control air 36 (cooling air) on the front and rear thermal control rings 84 and 86 and, if so designed, the outer casing 66. To close or minimize the blade tip clearance CL.

図1及び図2を参照すると、圧縮ファン空気供給装置32は、熱制御空気36のための供給源として使用することができ、熱制御空気36が、軸方向空気供給管42を介してその全体を参照符号40で示すタービンブレード先端間隙制御装置に供給される。軸方向空気供給管42への空気供給入口19は、ファン14下流のファンバイパスダクト15内に配置された出口案内ベーン17の下流に設置される。空気供給管42内に配置した空気弁44は、該空気供給管42内を流れる熱制御空気36の総量を制御する。熱制御空気36は、本明細書に示す能動間隙制御システム12のこの例示的な実施形態では、冷却空気である。冷却空気は、ブースタ又は低圧圧縮機(LPC)16を囲むファンバイパスダクト15から軸方向空気供給管42を通ってタービンブレード間隙制御装置40の分配マニホルド50に制御可能に流される。   With reference to FIGS. 1 and 2, the compressed fan air supply 32 can be used as a source for the thermal control air 36, and the thermal control air 36 is entirely connected via an axial air supply pipe 42. Is supplied to a turbine blade tip clearance control device indicated by reference numeral 40. The air supply inlet 19 to the axial air supply pipe 42 is installed downstream of the outlet guide vane 17 disposed in the fan bypass duct 15 downstream of the fan 14. The air valve 44 disposed in the air supply pipe 42 controls the total amount of the heat control air 36 that flows in the air supply pipe 42. The thermal control air 36 is cooling air in this exemplary embodiment of the active gap control system 12 shown herein. Cooling air is controllably flowed from the fan bypass duct 15 surrounding the booster or low pressure compressor (LPC) 16 through the axial air supply pipe 42 to the distribution manifold 50 of the turbine blade clearance controller 40.

空気弁44及びタービンブレード先端間隙CL(図2に示す)を制御するために衝突させる熱制御空気36の量は、コントローラ48によって制御される。コントローラ48は、しばしば全自動デジタル電子制御装置(FADEC)と呼ばれるデジタル電子エンジン制御システムであり、前方及び後方熱制御リング84及び86に衝突させる熱制御空気36の量及び温度を必要に応じて制御し、従ってタービンブレード先端間隙CLを制御する。マニホルド50は、図2に示すように、冷却空気を複数のプレナム56に分配する環状ヘッダ管54を含み、次いでプレナム56は、冷却空気を複数の噴射管60に分配する。   The amount of thermal control air 36 that impinges to control the air valve 44 and the turbine blade tip clearance CL (shown in FIG. 2) is controlled by the controller 48. The controller 48 is a digital electronic engine control system, often referred to as a fully automatic digital electronic control unit (FADEC), which controls the amount and temperature of the thermal control air 36 impinging on the front and rear thermal control rings 84 and 86 as needed. Therefore, the turbine blade tip clearance CL is controlled. Manifold 50 includes an annular header tube 54 that distributes cooling air to a plurality of plenums 56, which then distributes the cooling air to a plurality of injection tubes 60, as shown in FIG.

以下においてACC流れモデル92と呼ぶアルゴリズムつまり数学計算形の能動間隙制御流れモデルが、タービンブレード先端間隙CLを制御するために使用され、コントローラ48内に格納されかつコントローラ48内で実行される。ACC流れモデル92は、エンジンのエンジン運転パラメータ及び様々な部品の物理特性に基づいている。コントローラ48は、計算形ACC流れモデル92に基づいて空気弁44に弁位置信号を送信して、熱制御空気36の総量を制御する。空気弁44は、弁位置信号に従って漸増的に開放される。ACC流れモデル92は、ブレード先端劣化DTの計算量に少なくとも部分的に基づいている。半径方向ブレード先端間隙CLは、図9に示すように、エンジンが使用される時間及びサイクル量の増大につれて、ブレード先端劣化DTの量が増大する。本明細書に示したこの例示的な実施形態では、ACC流れモデル92は、ブレード先端間隙劣化DTの量を考慮するための付加劣化項を含む。ブレード先端劣化DTの量を決定するための間隙モデルプログラムCLMは、ACC流れモデル92の一部としてFADEC内で実行される。図3のフロー図に示すように、間隙モデルプログラムCLMは、エンジン始動後にFADECのバックグラウンドとして実行される。   An algorithm, referred to below as an ACC flow model 92, a mathematically computed active clearance control flow model, is used to control the turbine blade tip clearance CL, stored in the controller 48 and executed in the controller 48. The ACC flow model 92 is based on the engine operating parameters of the engine and the physical characteristics of various components. The controller 48 sends a valve position signal to the air valve 44 based on the calculated ACC flow model 92 to control the total amount of thermal control air 36. The air valve 44 is gradually opened according to the valve position signal. The ACC flow model 92 is based at least in part on the calculated amount of blade tip degradation DT. As shown in FIG. 9, the radial blade tip clearance CL increases the amount of blade tip degradation DT as the engine is used and the amount of cycle increases. In this exemplary embodiment shown herein, the ACC flow model 92 includes an additional degradation term to account for the amount of blade tip clearance degradation DT. A gap model program CLM for determining the amount of blade tip degradation DT is executed in FADEC as part of the ACC flow model 92. As shown in the flowchart of FIG. 3, the gap model program CLM is executed as a background of FADEC after the engine is started.

計算したタービンブレード先端間隙劣化値DTは、タービンブレード先端閉鎖値TCLによって相殺される。計算タービンブレード先端間隙劣化値DTは、F(MAVG(I))として表したMAVG(I)の関数Fに対するDTのグラフによって図4に示すように、それぞれ1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータP(I)の1つ又はそれ以上の移動平均値MAVG(I)に基づいている。Iは、使用している異るエンジン運転パラメータPの数についてのエンジン運転パラメータ指標を表しており、例えば5つの異なるエンジン運転パラメータを使用している場合には、I=1乃至5である。   The calculated turbine blade tip clearance degradation value DT is offset by the turbine blade tip closing value TCL. The calculated turbine blade tip clearance degradation value DT is one or more engine operating parameters P, each as shown in FIG. 4 by a graph of DT versus function F of MAVG (I) expressed as F (MAVG (I)). Based on one or more moving average values MAVG (I) of (I). I represents an engine operation parameter index with respect to the number of different engine operation parameters P being used. For example, when five different engine operation parameters are used, I = 1 to 5.

タービンブレード先端閉鎖値TCL及び計算タービンブレード先端間隙劣化値DTは、それぞれ1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータP(I)の1つ又はそれ以上の移動平均値MAVG(I)の1つ又はそれ以上の関数F(I)に基づくことができる。移動平均値は、一定の運転エンジン飛行サイクル数NCである期間にわたって平均される。本明細書に示したこの例示的な方法は、図3に示すように、50エンジンサイクル期間を使用する。熱制御空気36の流量は、タービンブレード先端閉鎖値TCLがブレード先端劣化値DTを相殺するように調整される。先端間隙劣化値DTは、図1に示すようにコントローラ48内に格納されかつコントローラ48内で実行される間隙劣化補償モデル94によって決定される。   The turbine blade tip closure value TCL and the calculated turbine blade tip clearance degradation value DT are each one or more of one or more moving average values MAVG (I) of one or more engine operating parameters P (I). Based on the above function F (I). The moving average value is averaged over a period that is a constant operating engine flight cycle number NC. This exemplary method presented herein uses 50 engine cycle periods as shown in FIG. The flow rate of the thermal control air 36 is adjusted so that the turbine blade tip closing value TCL cancels the blade tip deterioration value DT. The tip clearance deterioration value DT is determined by a clearance deterioration compensation model 94 stored in the controller 48 and executed in the controller 48 as shown in FIG.

エンジン運転パラメータは、稼働エンジンサイクル数、離陸及び巡航排気ガス温度EGT、巡航タービン効率、離陸及び巡航最大タービン速度N、巡航燃料流量並びにその他を含むことができる。この方法は、1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータPの移動平均値MAVGと該1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータのそれぞれのベースラインBとの間の差Dを使用することができる。ベースラインBは、実験的、半実験的又は解析的方法に基づいて或いは本明細書に示す方法におけるようにエンジン作動中に測定又は決定した値に基づいて既存の値から選ぶことができる。本明細書では、移動平均値は、最初の50エンジンサイクル期間にわたって平均したものとして示している。本明細書におけるベースラインはまた、図3に示すように最初の50エンジンサイクル期間にわたって平均した移動平均値である。   Engine operating parameters may include number of operating engine cycles, takeoff and cruise exhaust gas temperature EGT, cruise turbine efficiency, takeoff and cruise maximum turbine speed N, cruise fuel flow rate, and others. This method may use the difference D between the moving average value MAVG of one or more engine operating parameters P and the respective baseline B of the one or more engine operating parameters. Baseline B may be selected from existing values based on experimental, semi-empirical or analytical methods or based on values measured or determined during engine operation as in the methods described herein. Herein, the moving average is shown as averaged over the first 50 engine cycle periods. The baseline herein is also a moving average value averaged over the first 50 engine cycle periods as shown in FIG.

従って、計算先端間隙劣化値DTは、本明細書では1つ又はそれ以上の変数Vと呼ぶものに基づくことができ、これら変数Vには、1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータPの1つ又はそれ以上の移動平均値MAVG、及び/又は1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータPの移動平均値MAVGと該1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータのそれぞれのベースラインBとの間の差D、或いはそれら2つの組合せが含まれる。V(I)は、総エンジンサイクル数のようなエンジン運転パラメータPとすることができる。従って、I=1乃至N(ここでNは、図5に示すような計算先端間隙劣化値DTを決定する方法において使用されるエンジン運転パラメータPの数である)の場合には、V(I)=D(I)又はMAV(I)又はP(I)である。1つのV(I)がエンジンサイクルのようなP(I)である場合には、1つ又はそれ以上の移動平均値MAVG或いは移動平均値MAVGと1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータPのそれぞれのベースラインBとの間の差D(I)に基づいた少なくとも1つの他のV(I)が使用される。   Thus, the calculated tip clearance degradation value DT can be based on what is referred to herein as one or more variables V, which are one of one or more engine operating parameters P. Or a difference D between the moving average value MAVG and / or the moving average value MAVG of one or more engine operating parameters P and the respective baseline B of the one or more engine operating parameters P. Or a combination of the two. V (I) can be an engine operating parameter P such as the total number of engine cycles. Therefore, if I = 1 to N (where N is the number of engine operating parameters P used in the method for determining the calculated tip clearance degradation value DT as shown in FIG. 5), V (I ) = D (I) or MAV (I) or P (I). If one V (I) is P (I) such as an engine cycle, each of one or more moving average values MAVG or moving average values MAVG and one or more engine operating parameters P At least one other V (I) based on the difference D (I) from the baseline B is used.

本明細書に示すブレード先端間隙劣化値DTを計算するこの例示的な方法は、FADEC内に格納されかつFADEC内で動作する計算形複合タービンブレード先端間隙劣化DTCモデルを使用する。計算複合タービンブレード先端間隙劣化値DTCで例示したブレード先端劣化DTの量を決定するための間隙モデルプログラムCLMは、ACC流れモデル92の一部としてFADEC内で実行される。複合タービンブレード先端間隙劣化値DTCは、成分劣化値DCL(I)で構成され、ここでIは、図7にDCL(1)乃至DCL(7)として示す異なるエンジン運転パラメータを表している。総計又は複合タービンブレード先端間隙劣化値DTCは、最初に全ての成分劣化値DCL(I)を決定し、次に成分劣化値DCL(I)の全てを合計することによって計算される。1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータP(I)の各々について異なる成分劣化値DCL(I)が存在する。   This exemplary method for calculating the blade tip clearance degradation value DT shown herein uses a computed composite turbine blade tip clearance degradation DTC model stored in and operating within the FADEC. The clearance model program CLM for determining the amount of blade tip degradation DT, exemplified by the calculated composite turbine blade tip clearance degradation value DTC, is executed in FADEC as part of the ACC flow model 92. The composite turbine blade tip clearance degradation value DTC is composed of a component degradation value DCL (I), where I represents different engine operating parameters shown as DCL (1) through DCL (7) in FIG. The grand total or composite turbine blade tip clearance degradation value DTC is calculated by first determining all component degradation values DCL (I) and then summing all of the component degradation values DCL (I). There is a different component degradation value DCL (I) for each of the one or more engine operating parameters P (I).

図7に示すのは、エンジン運転パラメータP及びサイクルの1つ又はそれ以上の移動平均値の幾つかの特定の変数Vである。変数Vの1つは、エンジンサイクルによるものであり、変数Vの残りは、1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータPの移動平均値と該1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータのそれぞれのベースラインBとの間の差Dによるものである。図7に示す差Dは、離陸及び巡航排気ガス温度DTEGT及びDCEGT、巡航タービン効率DTEFF、離陸及び巡航最大タービン速度DTN及びDCN、並びに巡航燃料流量DWFについての移動平均値とそれらのそれぞれのベースラインBとの間におけるものである。   Shown in FIG. 7 are some specific variables V of the engine operating parameter P and one or more moving average values of the cycle. One of the variables V is due to the engine cycle, and the rest of the variable V is a moving average value of one or more engine operating parameters P and a respective baseline of the one or more engine operating parameters. This is due to the difference D from B. The difference D shown in FIG. 7 represents the moving average values for takeoff and cruise exhaust gas temperatures DTEGT and DCEGT, cruise turbine efficiency DTEFF, takeoff and cruise maximum turbine speeds DTN and DCN, and cruise fuel flow rate DWF and their respective baselines. B.

成分劣化値DCL(I)は、少なくともそれぞれ1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータP(I)の1つ又はそれ以上の移動平均値に基づいている。本明細書に示すこの例示的な方法は、成分劣化値DCL(I)が幾つかの変数V(I)に基づいており、次にこれらの変数V(I)は、エンジン運転パラメータP(I)の1つ又はそれ以上の移動平均値に基づいていることを示している。変数V(I)の1つは、エンジンサイクルの移動平均値であり、変数V(I)の残りは、エンジン運転パラメータP(I)の1つ又はそれ以上の移動平均値と該1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータのそれぞれのベースラインとの間の差D(I)である。差D(I)は、離陸及び巡航排気ガス温度DTEGT及びDCEGT、巡航タービン効率DTEFF、離陸及び巡航最大タービン速度DTN及びDCN、並びに巡航燃料流量DWFのベースラインB(I)とそれぞれの移動平均値MAVG(I)との間の差である。   The component deterioration value DCL (I) is based on one or more moving average values of at least one or more engine operating parameters P (I), respectively. This exemplary method presented herein is based on the component degradation value DCL (I) being based on a number of variables V (I), which in turn are the engine operating parameters P (I ) Based on one or more moving average values. One of the variables V (I) is a moving average value of the engine cycle, and the rest of the variable V (I) is one or more moving average values of the engine operating parameter P (I) and the one or The difference D (I) between the respective baselines of further engine operating parameters. The difference D (I) is the take-off and cruise exhaust gas temperatures DTEGT and DCEGT, cruise turbine efficiency DTEFF, take-off and cruise maximum turbine speeds DTN and DCN, and cruise fuel flow rate DWF baseline B (I) and their respective moving average values. It is the difference between MAVG (I).

本明細書に示すこの例示的な方法は、FADEC内に格納した能動間隙制御流れモデルのACC流れモデル92によって行われる2段階処理を利用して、成分劣化値DCL(I)を決定する。図6に段階1として示す第1の段階は、ブレード先端82とシュラウド72との間の半径方向ブレード先端間隙CLによる変数V(I)のパーセンテージ%V(I)を決定する。パーセンテージ%V(I)を決定する際に、コントローラ48又はFADEC内に変数V(I)の関数として記憶したパーセンテージ関数%F(I)が使用される。FADEC内に関数を記憶する多くの方法が知られており、本明細書に示す方法は、テーブルである。テーブル参照法又は方式は、それぞれの変数V(I)に基づいてパーセンテージ関数%F(I)の値を決定するために使用される。テーブル参照法は通常、値を変数の関数として記憶し、様々な補間方式を使用して例えばV(I)のような任意の入力値に対して例えば%V(I)のような出力値を決定する。   This exemplary method presented herein utilizes a two-step process performed by the active gap control flow model ACC flow model 92 stored in the FADEC to determine the component degradation value DCL (I). The first stage, shown as stage 1 in FIG. 6, determines the percentage% V (I) of the variable V (I) due to the radial blade tip clearance CL between the blade tip 82 and the shroud 72. In determining the percentage% V (I), the percentage function% F (I) stored as a function of the variable V (I) in the controller 48 or FADEC is used. Many methods are known for storing functions in FADEC, and the method shown here is a table. A table lookup method or scheme is used to determine the value of the percentage function% F (I) based on the respective variable V (I). Table lookup methods typically store values as a function of variables and use various interpolation schemes to produce an output value such as% V (I) for any input value such as V (I). decide.

図6に段階2として示す第2の段階は、成分劣化値DCL(I)を決定し、この成分劣化値DCL(I)は、段階1において決定したパーセンテージ%V(I)の成分劣化関数FDCL(I)として記憶される。成分劣化値DCL(I)は、コントローラ48又はFADEC内に記憶される。FADEC内に関数を記憶する多くの方法が知られており、本明細書に示す方法は、テーブルであり、テーブル参照法又は方式は、それぞれの変数V(I)についてのパーセンテージ関数%F(I)の値に基づいて成分劣化値DCL(I)を決定するために使用される。テーブル参照法は通常、値を変数の関数として記憶し、様々な補間方式を使用して例えば%V(I)のような任意の入力値に対して例えばDCL(I)のような出力値を決定する。成分劣化値DCL(I)は次に、複合タービンブレード先端間隙劣化値DCLを計算するために合計される。   The second stage shown as stage 2 in FIG. 6 determines the component degradation value DCL (I), which is the component degradation function FDCL of the percentage% V (I) determined in stage 1. Stored as (I). The component deterioration value DCL (I) is stored in the controller 48 or FADEC. Many methods are known for storing functions in FADEC, the method shown here is a table, and the table lookup method or scheme is the percentage function% F (I for each variable V (I). ) Is used to determine the component deterioration value DCL (I). A table lookup method typically stores values as a function of variables and uses various interpolation schemes to produce an output value such as DCL (I) for any input value such as% V (I). decide. The component degradation value DCL (I) is then summed to calculate a composite turbine blade tip clearance degradation value DCL.

成分劣化値DCL(I)を合計して複合タービンブレード先端間隙劣化値DCLを計算する前に、成分劣化値DCL(I)に対して信頼又は重み係数CF(I)を適用することができる。K個のエンジン運転パラメータP(I)に対して信頼又は重み係数CF(I)を使用すると、複合タービンブレード先端間隙劣化値DCL=(CF(1)*DCL(1)+CF(2)*DCL(2)+....CF(K)*DCL(K))/(CF(1)+CF(2)+....CF(K))となる。移動平均値は、所定のエンジンサイクル数NC又は移動平均期間にわたって平均されるため、少なくとも所定のエンジンサイクル数NC後まではタービンブレード先端ベースライン間隙CLBに対して何らの変更も加えられない。タービンブレード先端間隙ベースラインは、一般的には部品図面寸法に基づいた組立体の公称低温間隙である。   Prior to summing the component degradation values DCL (I) to calculate the composite turbine blade tip clearance degradation value DCL, a confidence or weighting factor CF (I) can be applied to the component degradation value DCL (I). When reliability or weight coefficient CF (I) is used for K engine operating parameters P (I), composite turbine blade tip clearance degradation value DCL = (CF (1) * DCL (1) + CF (2) * DCL (2) + ... CF (K) * DCL (K)) / (CF (1) + CF (2) + ... CF (K)). Since the moving average value is averaged over a predetermined engine cycle number NC or a moving average period, at least after the predetermined engine cycle number NC, no change is made to the turbine blade tip baseline gap CLB. The turbine blade tip clearance baseline is the nominal cold clearance of the assembly, typically based on part drawing dimensions.

図7においてF(1)乃至F(7)で例示した関数F(I)は、アルゴリズム又はテーブルの形態であり、これらのアルゴリズム又はテーブルにより成分ブレード先端間隙劣化値DCL(I)が決定され、コントローラ48内に記憶される。本明細書に示すエンジン運転パラメータは、高圧タービン効率HPTEFF、燃料流量WF、離陸及び巡航排気ガス温度EGT、離陸及び巡航最大値N2(高圧タービンの回転速度)の決定用入力である。離陸エンジン運転パラメータ値は、離陸の間に測定されかつ記録され、他方、巡航エンジン運転パラメータ値は、図3に示すように飛行サイクルの間に例えば巡航高度に到達後約10分における安定巡航状態で記録される。   The functions F (I) exemplified in F (1) to F (7) in FIG. 7 are in the form of algorithms or tables, and the component blade tip gap deterioration value DCL (I) is determined by these algorithms or tables, It is stored in the controller 48. The engine operating parameters shown in this specification are inputs for determining the high pressure turbine efficiency HPTEFF, fuel flow rate WF, takeoff and cruise exhaust gas temperature EGT, takeoff and cruise maximum value N2 (rotational speed of the high pressure turbine). The take-off engine operating parameter value is measured and recorded during take-off, while the cruise engine operating parameter value is stable cruise state, for example about 10 minutes after reaching the cruise altitude during the flight cycle as shown in FIG. Is recorded.

本明細書に示す方法のこの例示的な実施形態では、計算タービンブレード先端間隙劣化値DTがタービンブレード先端閉鎖値TCLを漸増させることによって相殺されるように、空気弁44が弁位置信号に従って漸増的に開放され、本明細書ではこのタービンブレード先端閉鎖値TCLは、図9に示すように0.005インチずつ漸増するもの(増分する)として示している。空気弁44は、漸増的に開放され、従って流れる熱制御空気36の総量を漸増させ、かつタービンブレード先端閉鎖TCLの量を漸増させる。タービンブレード先端閉鎖値TCLにおける増加の例示的な増分量は、本明細書では0.005インチとして示している。   In this exemplary embodiment of the method presented herein, the air valve 44 is incrementally increased according to the valve position signal so that the calculated turbine blade tip clearance degradation value DT is offset by incrementally increasing the turbine blade tip closure value TCL. The turbine blade tip closure value TCL is shown herein as gradually increasing (incrementing) by 0.005 inches as shown in FIG. The air valve 44 is opened incrementally, thus gradually increasing the total amount of flowing thermal control air 36 and increasing the amount of turbine blade tip closure TCL. An exemplary incremental amount of increase in turbine blade tip closure value TCL is shown herein as 0.005 inches.

本明細書に示す方法のこの例示的な実施形態では、計算タービンブレード先端閉鎖値DTがそれぞれ予め定めた又は計算した上限及び下限UB及びLBの範囲内にある場合にのみ、空気弁44が開放され、これら上限及び下限UB及びLBは、本明細書に示すこの例示的な実施形態における場合には、それぞれ図9に示すように稼働エンジンサイクル数に基づいたものとすることができる。   In this exemplary embodiment of the method presented herein, the air valve 44 is opened only when the calculated turbine blade tip closure value DT is within the predetermined and calculated upper and lower limits UB and LB, respectively. These upper and lower limits UB and LB can be based on the number of operating engine cycles, as shown in FIG. 9, respectively, in this exemplary embodiment shown herein.

本明細書では本発明の好ましくかつ例示的な実施形態であると考えられるものを説明してきたが、当業者には本明細書の教示から本発明のその他の変更形態が明らかになる筈であり、従って、全てのそのような変更形態は、本発明の技術思想及び技術的範囲内に属するものとして特許請求の範囲で保護されることを切望する。従って、本特許で保護されることを望むものは、特許請求の範囲に記載しかつ特定した発明である。   While this specification has described what is considered to be preferred and exemplary embodiments of the invention, other modifications of the invention will become apparent to those skilled in the art from the teachings herein. Therefore, all such modifications are desired to be protected by the following claims as falling within the spirit and scope of the invention. Accordingly, what is desired to be secured by Letters Patent is the invention as defined and identified by the following claims.

エンジン性能パラメータの移動平均値に基づいたブレード先端間隙劣化補償の方法を採用した航空機ガスタービンエンジン能動間隙制御システムの概略断面図。1 is a schematic cross-sectional view of an aircraft gas turbine engine active clearance control system employing a blade tip clearance degradation compensation method based on a moving average value of engine performance parameters. 図1に示す能動間隙制御システム内で使用するブレード間隙制御装置の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a blade gap control device used in the active gap control system shown in FIG. 1. 図1に示す能動間隙制御システムにおいて使用するブレード先端間隙劣化補償方法のためにブレード先端劣化値DTを決定する方法を示すフロー図。FIG. 2 is a flowchart showing a method for determining a blade tip deterioration value DT for a blade tip gap deterioration compensation method used in the active gap control system shown in FIG. 1. 図1に示す劣化を補償するためのブレード先端間隙閉鎖の成分とエンジン運転パラメータの移動平均値との間の関係を概略的に示すグラフ図。FIG. 2 is a graph schematically showing a relationship between a blade tip gap closing component for compensating for the deterioration shown in FIG. 1 and a moving average value of engine operating parameters. 図1に示す劣化を補償するためのブレード先端間隙閉鎖の成分とエンジン運転パラメータの移動平均値との間の別の例示的な関係を示すグラフ図。FIG. 3 is a graph illustrating another exemplary relationship between a blade tip clearance closure component and a moving average value of engine operating parameters to compensate for the degradation shown in FIG. 1. 図4に示す劣化を補償するためのブレード先端間隙閉鎖の成分とエンジン運転パラメータの移動平均値との間の例示的な関係を示す2段階のグラフ図。FIG. 5 is a two-stage graph illustrating an exemplary relationship between a blade tip clearance closure component and a moving average value of engine operating parameters to compensate for the degradation shown in FIG. 図1に示す劣化を補償するためのブレード先端間隙閉鎖の例示的な成分と例示的なエンジン運転パラメータの移動平均値との間の別の例示的な関係を示すグラフ図の組。FIG. 3 is a set of graphs illustrating another exemplary relationship between an exemplary component of blade tip clearance closure to compensate for the degradation illustrated in FIG. 1 and a moving average value of exemplary engine operating parameters. 図2に示すブレード先端間隙及び劣化の拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged sectional view of a blade tip gap and deterioration shown in FIG. 2. 図8に示す能動間隙制御流れモデルにおいて使用するブレード先端劣化項の予め定めた又は計算した上限及び下限を示すグラフ図。The graph which shows the predetermined upper limit and lower limit of the blade tip deterioration term used in the active gap control flow model shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

8 エンジン中心線
10 航空機ガスタービンエンジン
12 能動間隙制御システム
13 ファンセクション
14 ファン
15 ファンバイパスダクト
16 ブースタ又は低圧圧縮機(LPC)
17 出口案内ベーン
18 高圧圧縮機(HPC)
19 空気供給入口
20 燃焼セクション
22 高圧タービン(HPT)
24 低圧タービン(LPT)
26 高圧シャフト
28 低圧シャフト
30 HPTロータ
32 ファン空気供給装置
34 タービンブレード
36 熱制御空気
40 タービンブレード先端間隙制御装置
42 空気供給管
44 空気弁
48 コントローラ
50 分配マニホルド
54 ヘッダ管
56 プレナム
60 噴射管
64 ステータ組立体
66 外側ケーシング
68 前方ケースフック
70 後方ケースフック
72 シュラウド
74 前方シュラウドフック
76 後方シュラウドフック
80 シュラウド支持体
82 ブレード先端
84 前方熱制御リング
86 後方熱制御リング
92 ACC流れモデル
94 間隙劣化補償モデル
CL ブレード先端間隙値
DT ブレード先端間隙劣化値
B ベースライン
D 差
F 関数
P パラメータ
V 変数
NC 飛行サイクル/エンジンサイクル
UB 上限
LB 下限
CLB 先端ベースライン間隙値
CLM 間隙モデルプログラム
EGT 排気ガス温度
SFC 燃料消費率
TCL タービンブレード先端閉鎖値
8 Engine centerline 10 Aircraft gas turbine engine 12 Active clearance control system 13 Fan section 14 Fan 15 Fan bypass duct 16 Booster or low pressure compressor (LPC)
17 Exit guide vane 18 High pressure compressor (HPC)
19 Air supply inlet 20 Combustion section 22 High pressure turbine (HPT)
24 Low pressure turbine (LPT)
26 High-pressure shaft 28 Low-pressure shaft 30 HPT rotor 32 Fan air supply device 34 Turbine blade 36 Thermally controlled air 40 Turbine blade tip clearance control device 42 Air supply pipe 44 Air valve 48 Controller 50 Distribution manifold 54 Header pipe 56 Plenum 60 Injection pipe 64 Stator Assembly 66 Outer casing 68 Front case hook 70 Rear case hook 72 Shroud 74 Front shroud hook 76 Rear shroud hook 80 Shroud support 82 Blade tip 84 Front heat control ring 86 Rear heat control ring 92 ACC flow model 94 Gap deterioration compensation model CL Blade tip clearance DT Blade tip clearance degradation value B Baseline D Difference F Function P Parameter V Variable NC Flight cycle / Engine cycle UB Top LB lower CLB tip baseline clearance value CLM gap model program EGT exhaust gas temperature SFC fuel consumption TCL turbine blade tip closure value

Claims (10)

航空機ガスタービンエンジン(10)における回転ブレード先端(82)と周囲シュラウド(72)との間のブレード先端間隙劣化(DT)を補償する方法であって、
それぞれ一定の運転エンジン飛行サイクル数にわたって平均した1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータの少なくとも1つ又はそれ以上の移動平均値に基づいて、1つ又はそれ以上の変数(V)を決定する段階と、
前記変数(V)に基づいて、ブレード先端間隙劣化値(DT)を計算する段階と、
前記1つ又はそれ以上の変数に基づいて、前記ブレード先端間隙劣化値を相殺するように熱制御空気(36)の流量を調整する段階と、
を含む方法。
A method of compensating for blade tip clearance degradation (DT) between a rotating blade tip (82) and a surrounding shroud (72) in an aircraft gas turbine engine (10) comprising:
Determining one or more variables (V) based on at least one or more moving average values of one or more engine operating parameters, each averaged over a fixed number of operating engine flight cycles; ,
Calculating a blade tip clearance degradation value (DT) based on the variable (V);
Adjusting the flow rate of thermal control air (36) to offset the blade tip clearance degradation value based on the one or more variables;
Including methods.
稼働エンジンサイクル数、離陸及び巡航排気ガス温度(EGT)、巡航タービン効率、離陸及び巡航最大タービン速度及び巡航燃料流量を含む群から選択された1つ又はそれ以上の前記エンジン運転パラメータをさらに含む、請求項1記載の方法。   One or more of the engine operating parameters selected from the group comprising operating engine cycle number, takeoff and cruise exhaust gas temperature (EGT), cruise turbine efficiency, takeoff and cruise maximum turbine speed and cruise fuel flow, The method of claim 1. 前記ブレード先端間隙劣化値を相殺するためのブレード先端閉鎖量を決定する段階と、
前記閉鎖量が前記熱制御空気(36)の流量を調整するための増分基準と一致した時に、該熱制御空気(36)の流量を調整する段階と、
をさらに含む、請求項2記載の方法。
Determining a blade tip closure amount to offset the blade tip gap degradation value;
Adjusting the flow rate of the thermal control air (36) when the closure amount matches an incremental criterion for adjusting the flow rate of the thermal control air (36);
The method of claim 2 further comprising:
前記変数が、それぞれ前記1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータの1つ又はそれ以上の移動平均値と該1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータの1つ又はそれ以上のベースラインとの間の差を含む、請求項1記載の方法。   The variable is a difference between one or more moving average values of the one or more engine operating parameters and one or more baselines of the one or more engine operating parameters, respectively. The method of claim 1 comprising: 前記ブレード先端間隙劣化値(DT)を、前記変数(V(I))の対応する変数から成分劣化値(DCL(I))を含む複合タービンブレード先端間隙劣化値(DTC)を計算しかつ該ブレード先端間隙劣化値(DT)を決定するために前記成分を合計することによって、計算する段階をさらに含む、請求項4記載の方法。   The blade tip gap deterioration value (DT) is calculated from a corresponding variable of the variable (V (I)), and a composite turbine blade tip gap deterioration value (DTC) including a component deterioration value (DCL (I)) is calculated, and The method of claim 4, further comprising calculating by summing the components to determine a blade tip clearance degradation value (DT). 前記ブレード先端(82)と前記シュラウド(72)との間の半径方向ブレード先端間隙(CL)による変数(V(I))のパーセンテージ(%V(I))を、該パーセンテージ(%V(I))を前記変数(V(I))と関係付けるパーセンテージ関数(%F(I))により決定する段階と、
次に、前記成分劣化値(DCL(I))を、該成分劣化値(DCL(I))を前記パーセンテージ(%V(I))と関係付ける成分劣化関数(FDCL(I))により決定する段階と、
をさらに含む、請求項5記載の方法。
The percentage (% V (I)) of the variable (V (I)) due to the radial blade tip clearance (CL) between the blade tip (82) and the shroud (72) is expressed as the percentage (% V (I )) By a percentage function (% F (I)) relating to the variable (V (I));
Next, the component deterioration value (DCL (I)) is determined by a component deterioration function (FDCL (I)) that relates the component deterioration value (DCL (I)) to the percentage (% V (I)). Stages,
The method of claim 5, further comprising:
前記ブレード先端間隙劣化値を相殺するためのブレード先端閉鎖量を決定する段階と、
前記閉鎖量が前記熱制御空気(36)の流量を調整するための増分基準と一致しかつ前記ブレード先端間隙劣化値が稼働エンジンサイクル数に基づいて予め定めた又は計算した上限及び下限の範囲内にある時に、該熱制御空気(36)の流量を調整する段階と、
をさらに含む、請求項6記載の方法。
Determining a blade tip closure amount to offset the blade tip gap degradation value;
The closing amount coincides with an increment criterion for adjusting the flow rate of the thermal control air (36), and the blade tip clearance deterioration value is within a predetermined upper limit and lower limit range based on the number of operating engine cycles. Adjusting the flow rate of the thermal control air (36) when
The method of claim 6 further comprising:
前記変数が、それぞれ前記1つ又はそれ以上のエンジン運転パラメータの1つ又はそれ以上の移動平均値の第1の部分と前記第1の部分の対応するベースラインとの間の差と、それぞれ前記1つ又はそれ以上の移動平均値の第2の部分との組合せを含む、請求項1記載の方法。   The variable is a difference between a first portion of one or more moving average values of the one or more engine operating parameters and a corresponding baseline of the first portion, respectively; The method of claim 1, comprising a combination of one or more moving average values with a second portion. 前記ブレード先端間隙劣化値(DT)を、前記変数(V(I))の対応する変数から成分劣化値(DCL(I))を含む複合タービンブレード先端間隙劣化値(DTC)を計算しかつ該ブレード先端間隙劣化値(DT)を決定するために前記成分を合計することによって、計算する段階をさらに含む、請求項8記載の方法。   The blade tip gap deterioration value (DT) is calculated from a corresponding variable of the variable (V (I)), and a composite turbine blade tip gap deterioration value (DTC) including a component deterioration value (DCL (I)) is calculated, and The method of claim 8, further comprising calculating by summing the components to determine a blade tip clearance degradation value (DT). 前記ブレード先端(82)と前記シュラウド(72)との間の半径方向ブレード先端間隙(CL)による変数(V(I))のパーセンテージ(%V(I))を、該パーセンテージ(%V(I))を前記変数(V(I))と関係付けるパーセンテージ関数(%F(I))により決定する段階と、
次に、前記成分劣化値(DCL(I))を、該成分劣化値(DCL(I))を前記パーセンテージ(%V(I))と関係付ける成分劣化関数(FDCL(I)により決定する段階と、
をさらに含む、請求項9記載の方法。
The percentage (% V (I)) of the variable (V (I)) due to the radial blade tip clearance (CL) between the blade tip (82) and the shroud (72) is expressed as the percentage (% V (I )) By a percentage function (% F (I)) relating to the variable (V (I));
Next, the component deterioration value (DCL (I)) is determined by a component deterioration function (FDCL (I)) that relates the component deterioration value (DCL (I)) to the percentage (% V (I)). When,
The method of claim 9, further comprising:
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